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　　工程结构主要是由相关材料构成的各种构筑物和建筑物。建筑结构的耐久性是指: 结构在正常使用、无故意破坏情况下，维护的情况下，具有耐久的性能。建筑结构的安全性跟我们通常所认为的安全的概念不同，我们所认为的安全是不造成人身安全和财产的损失，而建筑结构的安全性是在正常施工条件下，正常使用条件下，结构需要具有承受可能会出现的各种外界对结构的作用，在所预计的事故发生之前或事故发生之后，建筑结构依旧可以保持计划的整体稳定的性能。我国对建筑工程结构的安全等级大致分为三类: ①安全等级第三级: 次要房屋，比如车棚、临时仓库等，破坏后果不严重; ②安全等级第二级: 一般的房屋，比如民用建筑或工业建筑，破环后果严重; ③安全等级第一级: 重要的房屋，比如体育馆、电影院、核电站、歌剧院等这类的建筑，破环后果很严重。同一结构中各类构件的安全等级与整体结构的安全等级相同最好。

建筑工程混凝土

　　可靠性设计基本理论包括设计使用年限与设计的基准期。设计使用年限就是说结构在保持设计、施工、使用都正常的情况下应该达到的使用年限。我国工程结构规定中，建筑结构设计基准期是 50 年，桥梁结构设计基准期是 100年，沥青混凝土路面的设计基准期不能大于 15 年，水泥混凝土路面结构设计基准期不能大于 30 年。

　　结构可靠度与结构设计使用年限之间有一定的联系，结构的可靠度三要素，即规定的时间、条件、预定功能。规定的时间就是建筑结构应该达到的设计使用时间; 规定的条件就是不考虑人为造成的过失或者错误对结构造成的影响，也不考虑结构任意改建等原因造成的不良影响，结构的正常施工、使用、维护; 预定的结构功能就是结构设计应满足结构各项使用功能。

　　另外，结构的可靠度还与失效率有关，失效概率越小，结构的可靠性则越好，相反的，失效概率越大，结构的可靠性越差。当建筑结构实际使用年限超过预期的结构设计使用年限时，并不是说结构会立即失去使用性能立即报废不能使用。各类建筑结构设计使用年限大致分为了四类:

　　第一类是临时性的建筑结构，它的结构设计使用年限是 5年; 第二类是易于替换的建筑结构构件，它的结构设计使用年限是 25 年; 第三类是构筑物和普通的房屋，它的结构设计使用年限是 50 年; 第四类是特别重要的建筑结构和具有纪念性的建筑物，它的结构设计使用年限相对较长，是100 年。建筑结构的设计使用年限不等于结构的设计基准期。

　　当建筑结构出现以下任何一种情况，则认为超过了承载力极限状态: ①结构或者构件失去稳定性; ②整个结构或者构件发生倾覆、侧滑失去平衡; ③结构构件或连接因超过材料强度而发生疲劳破坏，或者因为变形而不能继续作为承载的构件; ④地基失去承载能力而发生失稳。可以以可靠性理论为基础，把影响建筑结构可靠性的几乎所有参数都作为随机变量，运用概率论和数据统计分析全部参数或者部分参数，计算结构的可靠指标或者失效概率，以此来设计或者校核结构。

　　2、可靠度设计方法

　　假设将影响结构功能的因素归结为结构抗力和荷载效应，则可以采用以下结构设计式: 设计中取荷载效应和结构抗力的值与一个常数的乘积，小于或者等于结构抗力的均值。如果采用单一系数表达式，它的安全系数与抗力和荷载效应的变异系数以及设计要求的可靠度指标与安全指标 β 有关系。由于设计时设计条件不统一，所以，安全系数与抗力和荷载效应的变异系数也会在一个较大的范围内发生变化，为了使设计与规定的目标可靠度指标相一致，安全系数也会随设计条件的变动而发生相应的变动，如此一来，给实际的工程设计带来很大不便。

　　当采用中心点法计算的时候，虽然计算简便，但是也存在一些缺点，比如说，同一个问题采用不同形式的功能函数即不同数学表达式的极限状态方程，可靠指数计算值就可能会有所不同，或者相差较大，或者基本变量的分布不是对数正态分布或正态分布，会使结构可靠度的计算结果与实际结果有很大的出入，不能采用。对于非线性的功能函数，在平均值处展开不太合理，而且展开时只保留了线性项，所以可能存在较大的线性计算错误。所以对于非线性功能的函数，线性化近似不是选在中心点均值处，而是选在失效的边界上，即已经通过极限状态方程上的某一个点的切平面作线性近似，可以提高可靠度的计算精度。

　　结构可靠度设计还有一个表达式，就是采用分项系数设计表达式。采用分项系数设计表达式的优点在于: 它可以对影响结构可靠度的各种因素分别进行研究，不同的荷载效应可以根据荷载的变异性质，采用不同的荷载分项系数、结构抗力分项系数，可以根据结构的工作性能不同而采用不同的数值。实际中结构荷载的效应，通常是两个或两个以上荷载效应组合，而且荷载效应不一定为对数正态分布或者正态分布。另外结构的极限状态方程也很有可能是非线性形式，当进行结构设计时，一般可以认为结构的抗力符合对数正态分布，它的变异系数即二阶统计参数是一定的，可以预先确定，建筑结构设计主要是求取结构抗力的平均值参数。

　　自从我国从建设规范的结构设计体系过程中，将具有可靠性的结构理论融入了进来之后，我国学者先后展开了有关于结构可靠性方面的深入研究，并取得了极大的进展，促进了我国结构工程的进一步发展。现在的结构可靠指标仅仅在结构极限状态方程非线性程度不高的时候适用，它是对于线性或线形化极限状态方程。在实际工程应用中，除活荷载外，结构的恒荷载和结构的相互作用力是相关的，这时需要根据变量之间的关系来分析结构的可靠度，所以说结构可靠度分析的方法只是局限于结构随机变量之间的关系、不相互作用的前提下。

　　3、结构功能函数的基本变量

　　功能函数为多个随机变量组成的非线性函数，或者不为对数正态分布或者正态分布时，可靠指标很难直接用包含基本直接变量统计参数的公式来计算。

　　四阶矩方法的结构可靠度分析是根据信息论中的最大熵原理，同时也考虑了结构极限状态方程的非线性化的影响，提出的可靠度的不交化最小路集的复杂网络系统实现的新方法。根据不交化原理进行进一步计算，根据可靠性原理的复杂网络的系统，可以建立施工系统可靠性的算法模式。为了进一步有效地计算复杂施工网络系统的可靠度，可通过编制计算机程序，运用邻接矩阵法求解复杂网络来进一步实现，可以解决复杂极限状态方程不易求导的问题。

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